Development of a grain molasses installation's producing and its technological parameters researching | Разработка установки для производства зерновой патоки и исследование ее технологических параметров

English. The introduction of liquid grain molasses into cattle diets will eliminate losses from the imbalance of feed in terms of sugars. At the North-East Federal Agricultural Scientific Center, research has been conducted to develop and improve technologies and technical means for grain molasses production. The use of the results obtained ensures an increase in productivity and technological reliability of the molasses production process in the installation, a reduction in energy intensity and a reduction in production costs by 12-15%. A new design and technological scheme of a molasses production installation containing a passive hydrodynamic cavitator is proposed. According to this scheme, design documentation was developed and a prototype of the UP-1000 unit with a capacity of 1000 L/cycle was manufactured. The treatment of a mixture of enzyme, grain and water in a hydrodynamic passive cavitator is carried out by pulsed vortex formation, microscale pressure pulsations, cavitation, shock waves and nonlinear sonar effects, which reduces the heating time of the process fluid to 58-60 ºC 1.2-1.4 times compared to existing analogues. The calculation was performed and digital data were obtained on the correctness of choice of a pumping station for an installation with a volume of process fluid V = 1000L: the SM 80-50-200/2 pump provides the required flow rate of this liquid = 50 m³/h = 0.013889 m³/s with an estimated network resistance of the installation with a head margin of 10 m. Based on the data obtained, the pressure characteristic H (m) of the network and the pump is constructed depending on the flow rate of the process fluid (m³/h). The molasses production plant will find application in the production lines of feed mills of livestock enterprises to produce feed enriched with easily digestible sugars; the most effective use of liquid sugar-containing molasses as a feed additive for highly productive lactating cows.

Russian. Введение в рационы крупного рогатого скота жидкой зерновой патоки позволит исключить потери от несбалансированности кормов по сахарам. В ФАНЦ Северо-Востока проведены исследования по разработке и усовершенствованию технологий и технических средств для производства патоки из зерна злаковых культур. Применение полученных результатов обеспечит повышение производительности и технологической надежности процесса получения патоки в установке, уменьшение энергоемкости и снижение затрат на производство на 12-15%. Предложена новая конструктивно-технологическая схема установки для производства патоки, содержащая пассивный гидродинамический кавитатор. Согласно данной схеме разработана конструкторская документация и изготовлен опытный образец установки УП-1000 производительностью 1000 л/цикл. Обработка смеси фермента, зерна и воды в гидродинамическом пассивном кавитаторе осуществляется за счет импульсного вихреобразования, микромасштабных пульсаций давления, кавитации, ударных волн и нелинейных гидроакустических эффектов, что снижает время нагрева технологической жидкости до 58-60 ºС в 1,2-1,4 раза по сравнению с существующими аналогами. Произведен расчет и получены цифровые данные по правильности выбора насосной станции для установки с объемом технологической жидкости V = 1000 л: насос СМ 80-50-200/2 обеспечивает необходимый расход данной жидкости 𝑄 = 50 м³/ч = 0,013889 м³/с при расчетном сопротивлении сети установки с запасом напора 10 м. По полученным данным построена напорная характеристика H (м) сети и насоса в зависимости от расхода технологической жидкости 𝑄 (м³/ч). Установка для производства патоки найдет применение в составе технологических линий кормоцехов животноводческих предприятий для производства кормов, обогащенных легкоусвояемыми сахарами; наиболее эффективно применение жидкой сахаросодержащей патоки в качестве кормовой добавки для высокопродуктивных коров в период лактации.